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[发明专利]一种利用冲压空气实现调压变换器主动散热的系统及方法-CN202310659816.4在审
发明人：秦海鸿;巴振华;罗运虎;陈志辉;朱春玲;陈文明;顾增;陈虎威;骆鹏;刘湘;谢斯璇 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用冲压空气实现调压变换器主动散热的系统及方法，该系统主要由冲压空气分流通道、减速板、空气干燥除湿装置、风门控制器、风门执行机构和控制系统组成。该方法为通过冲压空气分流通道将吊舱涵道前端的冲压空气分流，经过减速板降低风速，并由干燥除湿装置除去空气中的水分，得到两路干燥散热气流；风门控制器通过接收控制板采集的变换器内部温度信号，向风门执行机构发送控制信号，进而改变通道内执行机构的角度和方向，调节散热气流的流速和方向，实现调压变换器主动散热。本发明可满足不同负载工况下的散热需求，无需散热风扇及配套功率电源，不消耗吊舱的电能，可显著提升调压变换器的功率密度，增大吊舱的带载能力。
一种利用冲压空气实现调压变换器主动散热系统方法

[发明专利]一种冲压涡轮自主发电系统及其能量管理方法-CN202210781730.4在审
发明人：秦海鸿;刘湘;谢斯璇;王帅;陈志辉;朱春玲;聂新;王逸斌;张震宇;王珑;朱梓悦;戴卫力 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： H02J7/34 文献下载
摘要：本发明公开了适用于冲压涡轮自主发电系统及其能量管理方法，主要由能量管理单元实现整个涡轮发电系统的稳定运行。冲压涡轮发电系统划分为上电过程、发电机承担负载功率、发电机承担部分负载功率、加载过程及卸载过程五种工作模态。这五种模态基本覆盖了冲压涡轮发电系统的所有工况，通过主控制器对发电系统各部分的协同操作，分别对这五种模态的能量流向进行管理，保证了发电系统高效率的同时也提高了系统的稳定性与可靠性。
一种冲压涡轮自主发电系统及其能量管理方法

[发明专利]一种冲压空气涡轮发电系统暂态能量管理装置及管理方法-CN202210374607.0在审
发明人：秦海鸿;刘湘;谢斯璇;聂新;陈志辉;朱春玲;王逸斌;张震宇;王珑;朱梓悦 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： B64D41/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种冲压空气涡轮发电系统暂态能量管理装置及管理方法，装置包括依次串联的风门、永磁发电机、整流桥、暂态能量管理单元和负载；本发明设计的暂态能量管理单元通过设计不同回路，基于控制器对整流桥输出的电能进行控制管理，确保各种工况下，发电系统均能输出满足要求的电能；当飞行速度和姿态相对稳定时，此时整流桥输出的能量直接输送至直流变压器，无需复杂调整转换即可给负载提供电能，在简化系统能量流路径的同时给负载高效供能；当飞行状态发生频繁且复杂的变化时，整流桥输出的能量通过暂态能量管理单元对能量流动路径及供能方式进行控制，确保冲压空气涡轮发电系统向飞机悬挂设备稳定供电，提高了设备稳定性。
一种冲压空气涡轮发电系统能量管理装置方法

[发明专利]一种提高四模式FSBB效率的驱动电路及方法-CN202210656226.1在审
发明人：秦海鸿;谢斯璇;韩翔;刘湘;陈志辉;朱梓悦;朱春玲;聂新;戴卫力;王逸斌;张震宇;王珑 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明提供了一种提高四模式FSBB(四开关Buck‑Boost)效率的驱动电路及方法，与开关管栅极相连的驱动电路包括正向驱动电压线性调节电路，正向驱动电压选择电路，正向驱动电压与负向驱动电压之间的图腾柱结构电路以及驱动电阻。其中，正向驱动电压线性调节电路的两路输出将驱动电压设置为两个不同值，正向驱动电压选择电路可以选择正向驱动电压线性调节电路的两路输出中的其中一路，并将该路输出与图腾柱结构电路相连。控制管的驱动信号由四开关Buck‑Boost变换器的工作模式决定。本发明能够降低四模式四开关Buck‑Boost变换器在多个模式下的开关管损耗，提升变换器效率，并确保开关管的栅极可靠性。
一种提高模式 fsbb 效率驱动电路方法

[发明专利]一种适用于SiC/Si混并器件的电流比例调节方法-CN202210656539.7在审
发明人：秦海鸿;谢斯璇;韩翔;刘湘;陈志辉;朱春玲;聂新;王逸斌;张震宇;王珑;朱梓悦;戴卫力 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： H03K17/567 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于SiC/Si混并器件的电流比例调节方法，通过温度采样电路采样SiC/Si混合并联器件中SiC MOSFET与Si IGBT的壳温；将温度采样电路采样得到的器件壳温输入数字控制器；通过数字控制器在线运算得到器件结温后，输出信号以动态调整器件驱动电路的正向驱动电压，实现SiC/Si混合并联器件的电流比例的动态调节。驱动电路包括：正向驱动电压线性调节电路，正向驱动电压选择电路，正向驱动电压与负向驱动电压之间的图腾柱结构电路以及驱动电阻。本发明能够实现SiC/Si混合并联器件电流比例的动态调整，降低单个器件的电流应力，改善SiC/Si混合并联器件的热平衡度，提升其可靠性。
一种适用于 sic si 器件电流比例调节方法

[发明专利]一种单管SiC MOSFET的驱动电路优化设计方法-CN202210492661.5在审
发明人：甘强;周昊莹;严欣怡;谢斯璇 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-05-07 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G06F30/3308 文献下载
摘要：本发明公开了一种单管SiC MOSFET的驱动电路优化设计方法，涉及驱动电路技术领域，针对SiC MOSFET单管的驱动板目前较多采用独立驱动板设计，电路的开通/关断延迟时间长，难以满足SiCMOSFET的高开关速度要求，同时电路中的芯片大都使用集成化的模块电源供电，不易于调整某个具体电压参数的问题，现提出如下方案，将信号传输隔离功能和驱动功能分离，分别由信号隔离芯片和驱动芯片实现，驱动板采用隔离芯片+驱动芯片组合模式。本发明驱动板驱动功能的实现是由信号隔离芯片和驱动芯片分别实现，同时利用了磁耦隔离芯片来提高驱动电路反应的快速性，对驱动回路的设计，从而减少栅极充放电的损耗。
一种 sic mosfet 驱动电路优化设计方法

[发明专利]适用于双向谐振变换器的谐振电感与变压器磁芯集成方法-CN202210379604.6在审
发明人：秦海鸿;谢斯璇;张方华;赵絮;徐祯祥;陈志辉;朱春玲;聂新;王逸斌;张震宇;王珑 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于双向谐振变换器的谐振电感与变压器磁芯集成方法，以及在该磁芯基础上的低层间电容绕组绕制方案。将双向谐振变换器的谐振电感与变压器完全分离；将外侧四个磁柱作为谐振电感磁柱，中间四个磁柱作为变压器磁柱的八个磁柱集成一体化结构；将相邻磁柱的绕组进行反向绕制以使侧边柱的磁通抵消；通过调整气隙实现谐振电感值和变压器励磁电感值的灵活调整；变压器的四个磁柱中两个磁柱绕制原边绕组，两个磁柱绕制副边绕组，极大降低变压器原副边层间电容。本发明减小了双向谐振变换器中磁件的数量、体积、重量和损耗；在该集成化磁芯上可以实现多种绕制方案，具有极高的通用性，且能够降低变压器隔离电容，减小共模干扰。
适用于双向谐振变换器电感变压器集成方法

[发明专利]一种用于自发电系统的四开关升降压变换器控制方法-CN202210157723.7在审
发明人：秦海鸿;杨跃茹;谢斯璇;聂新;刘湘;陈志辉;王珑;朱春玲;朱梓悦;戴卫力 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-02-21 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： H02M3/157 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于自发电系统的四开关升降压变换器控制方法，包括变换器和数字控制器，所述变换器对输入电压进行采样，并传送给所述数字处理器，所述数字处理器根据接收到的输入电压确定当前的工作模式，并计算小信号输入电压前馈量，将该前馈量前馈至控制环路输出的占空比控制量，以抑制电压扰动；所述控制器判断当前工作模式是否发生变化，若发生变化则将占空比控制量置零并计算当前的工作模式下的稳态占空比赋值给占空比控制量，以实现输出电压稳定调节。本发明通过在控制环路中引入双重输入电压前馈不仅消除了输入电压扰动对输出电压的影响还实现了四种工作模式之间的平滑切换，有效提高了四开关升降压变换器输出电压的稳定性。
一种用于发电系统开关升降变换器控制方法

[发明专利]一种基于电流平均值和瞬时值同步检测的谐振电流抑制方法-CN202210049225.0在审
发明人：秦海鸿;刘湘;谢斯璇;胡昊翔;卜飞飞;陈文明;朱梓悦;戴卫力;谢利标;胡黎明 -专利权人：南京航空航天大学;南京开关厂有限公司
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H02M1/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电流平均值和瞬时值同步检测的谐振电流抑制方法，采用同步检测电路对MOSFET直接控制；所述同步检测电路包括电流过零点检测模块ZCD、电流平均值检测模块ACD、信号检测模块、PWM模块和驱动器模块；采用电流过零点检测模块ZCD检测电感电流瞬时值，同时采用电流平均值检测模块ACD检测电感电流平均值；当信号检测模块同时接收到电感电流过零信号和电感电流平均值允许信号时，向PWM模块发送允许开通信号；所述PWM模块控制驱动器模块发出驱动信号，开通MOSFET，通过控制MOSFET的断续谐振时间，降低谐振电流对输入电流的影响；本发明采用无需考虑电路的参数问题，电路的器件选型更灵活，从根本上解决由于谐振而引起的输入电流畸变问题，提高功率因数。
一种基于电流平均值瞬时值同步检测谐振抑制方法

[发明专利]用于直流固态断路器的预测型故障保护装置及保护方法-CN202210029037.1在审
发明人：谢利标;秦海鸿;胡启;胡昊翔;谢斯璇;胡黎明 -专利权人：南京开关厂有限公司
申请日： 2022-01-11 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： H02H7/22 文献下载
摘要：一种用于直流固态断路器的预测型故障保护装置及保护方法，包括：源极寄生电感采样电路、负载电容采样电路和逻辑处理电路，所述源极寄生电感采样电路和负载电容采样电路均同逻辑处理电路连接；所述源极寄生电感采样电路、逻辑处理电路和负载电容采样电路还均同直流固态断路器所在的主功率回路连接；所述源极寄生电感采样电路用于采样主功率回路中直流固态断路器的MOS管源极寄生电感上的电压和电流；结合另外的结构和方法有效避免了现有技术中针对直流固态断路器的短路保护方法的故障相应速度过长导致SiC器件短路时间常常已经超出其短路承受时间、容性负载造成电流过冲、不适用于直流固态断路器的SiC器件的缺陷。
用于直流固态断路器预测故障保护装置保护方法

[发明专利]一种抑制SiC MOSFET尖峰及串扰的驱动电路-CN202111521031.8在审
发明人：秦海鸿;彭江锦;胡昊翔;谢斯璇;卜飞飞;陈文明;戴卫力;朱梓悦;谢利标;胡黎明 -专利权人：南京航空航天大学;南京开关厂有限公司
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： H02M1/088 文献下载
摘要：本发明是关于一种抑制SiC MOSFET尖峰及串扰的驱动电路，连接于SiC MOSFET驱动电路中，驱动电路包括上下桥臂，下桥臂的第一正向、第一负向供电电源之间连接电压图腾柱结构电路，电压图腾柱结构电路的输出端连接驱动电阻电路和负压关断电压上拉电路的输入端，驱动电阻电路的输出端连接电流抽取电路和电流注入电路的输入端，负压关断电压上拉电路的输出端连接下桥臂SiC MOSFET的栅极相连；上桥臂除无负压关断电压上拉电路外，与下桥臂对称设置。本发明能够充分发挥SiC MOSFET高开关速度，低损耗的性能优势，且在实现抑制开通电流、关断电压尖峰的同时抑制了桥臂串扰负压关断带来的附加损耗。
一种抑制 sic mosfet 尖峰驱动电路

[发明专利]SiC/Si混合并联器件的栅极优化控制方法及装置-CN202111538772.7在审
发明人：秦海鸿;谢斯璇;纪国盛;王帅;陈文明;谢利标;胡黎明 -专利权人：南京航空航天大学;南京开关厂有限公司
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H02M1/088 文献下载
摘要：本发明公开了一种SiC/Si混合并联器件的栅极优化控制方法及装置，具体为：步骤1：根据流经SiC/Si混合并联器的负载电流选择开关模式；步骤2：采用迭代计算根据SiC/Si混合并联器件的损耗计算SiC MOSFET的结温Tj_MOS以及SiC MOSFET的结温Tj_IGBT；步骤3：在Tj_MOS和Tj_IGBT之间选择最大值作为参考结温Tj，如果Tj小于预设的第一参考结温Tref_j1，或者大于等于预设的第二参考结温Tref_j2，则采用最小损耗控制法计算SiC/Si混合并联器开关的开通、关断延迟时间；否则采用热平衡法。本发明提高了混合并联器的效率。
sic si 混合并联器件栅极优化控制方法装置

[发明专利]一种用于电动汽车电机驱动器的主动温度控制方法及装置-CN202011102919.3在审
发明人：汪文璐;秦海鸿;彭子和;谢斯璇;胡昊翔;陈文明;刘奥;柏松 -专利权人：南京航空航天大学;中国电子科技集团公司第五十五研究所
申请日： 2020-10-15 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： H02P29/68 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于电动汽车电机驱动器的主动温度控制方法及装置，方法包括：根据电机驱动器中功率模块的实时数据和实时结温，得到功率模块实时损耗；根据功率模块实时损耗及功率模块热网络模型，得到第一结温值、第二结温值和第三结温值；根据电机驱动器的输出频率，将其工作状态分为低频段或高频段；在低频段，调制方式采用SVPWM连续调制方式，根据第一结温值和第一滞环比较器，得到第一开关频率，根据第二结温值和第二滞环比较器，得到第二开关频率；在高频段，根据第三结温值和第三滞环比较器，调制方式在SVPWM连续调制方式和DPWM不连续调制方式之间切换。本发明针对电机驱动器工作状态使用不同的控制策略，提高了电机驱动器可靠性，且性能影响小。
一种用于电动汽车电机驱动器主动温度控制方法装置

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